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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación “Diseño e Implementación de un Cuenta-Gotas Digital” TRABAJO DE GRADUACIÓN Previo a la obtención del Título de: INGENIERO EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES Presentado por: José Luis Rodríguez Q.

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  1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Facultad de Ingeniería en Electricidad y Computación “Diseño e Implementación de un Cuenta-Gotas Digital” TRABAJO DE GRADUACIÓN Previo a la obtención del Título de: INGENIERO EN ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES Presentado por: José Luis Rodríguez Q.

  2. PRESENTACION - RESUMEN - INTRODUCCION • OBJETIVOS • DESCRIPCION Y ANALISIS DEL SISITEMA • FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA • CONCLUSIONES

  3. RESUMEN - Cuenta-Gotas programable. • Administrar sueros en casos extremos. • Etapas: - Entrada: - Teclado - Sensor de gotas. - Procesamiento: - Microcontrolador. - Salida: - Visualizador - Control mecánico de flujo del líquido - Alarma

  4. INTRODUCCION control exacto y preciso. Administración de dosis de fármacos. Casos críticos equipos electrónicos. Amigable interfase. Componentes programables. Costos, funcionalidad

  5. OBJETIVOS • Dar comodidad y facilidad al usuario en el momento de administrar un suero a un paciente. • Cantidad exacta de gotas por minuto de un suero a un paciente. • Demostrar la capacidad de los microcontroladores en los diseños digitales en cuanto a costo y complejidad. • Realizar y concretar un proyecto de similares características a otro importado, ofreciendo una ventaja competitiva en cuanto a precios sin descuidar la calidad. • Ofrecer una mejor opción a los centros médicos.

  6. DESCRIPCION Y ANALISIS DEL SISTEMA DIAGRAMA DE BLOQUES VISUALIZADOR (PANTALLA LCD) TECLADO PROCESAMIENTO DE DATOS MICROCONTROLADOR PIC 16F877A INDICADOR SONORO (BUZZER) SENSOR (PAR INFRARROJO) OPTO-ACOPLADOR 4N25 CONTROL MECANICO (MOTOR PAP) SUERO SUERO

  7. ETAPA DE ENTRADA TECLADO • SUERO.- Permite ingresar el tipo de suero a administrar, ya sea de 250, 500 o 1000ml • INC_GOTAS .- Incrementa el número de gotas por minuto que se requieren. • DEC_GOTAS.- Decrementa el número de gotas por minuto que se requieren. • START/STOP.- Inicia el giro del motor permitiendo así el paso del líquido; si se presiona otra vez, el sistema se detiene y espera que la tecla sea presionada nuevamente para continuar normalmente • RESET.- Reinicia el sistema. • ALARMA_OFF.- Apaga la alarma de advertencia de poco suero.

  8. SENSOR INFRARROJO DE GOTAS Consta de un módulo emisor y un módulo receptor que están alineados entre sí. MODULO RECEPTOR INFRARROJO PNA4602

  9. MODULO EMISOR INFRARROJO Diseñado con un 555 en modo de operación oscilador astable, el cual tiene a la salida un Led infrarrojo que oscila a una frecuencia de 38KHz aproximadamente. f = [0.693(R1+2R2)C1]-1 R1=12.7KΩ R2=12.7KΩ C1=1nf f = [0.693(3*12.7*103)1*10-9]-1 f = [26*10-6Seg]-1 f = 37.8KHz

  10. ETAPA DE PROCESAMIENTO DE DATOS Esta etapa la constituye el microcontrolador PIC16F877A del fabricante Microchip. Las características más importantes de este microcontrolador son: - Frecuencia de operación hasta 20 MHz - 8K de Memoria Flash (palabras de 14 bits) - 14.3K bytes de Memoria de programa - 8192 palabras de instrucciones - 256 bytes de Memoria de datos EEPROM - 15 Interrupciones - 5 Puertos de I/O (A,B,C,D,E) - 3 Temporizadores (TMR0,TMR1,TMR2) - 35 Intrucciones

  11. ETAPA DE SALIDA La etapa de salida está compuesta por: - Pantalla de cristal líquido LCD 16x2.- Muestra los datos ingresados por el usuario. • Alarma de advertencia de poco suero.- Advierte al operador que el suero está próximo a terminarse. • Opto-acoplador 4N25.- Aisla el circuito digital del control mecánico con el fin de eliminar cualquier interferencia ocasionado por el giro del motor. - Control mecánico del flujo del líquido (motor PAP).- Permite el paso del líquido hacia el paciente.

  12. PANTALLA DE CRISTAL LIQUIDO (LCD) Representan 16 caracteres por fila. A través de la pantalla se observa la cantidad de gotas que se requieren por minuto y el tipo de suero que se está utilizando.

  13. ALARMA DE ADVERTENCIA DE POCO SUERO • Es importante poder predecir en que momento el suero está a punto de terminarse; para ello nuestro sistema cuenta con una alarma que nos alertará sobre eso. Esta alarma la representa un buzzer, el cual comenzará a pitar cuando el suero esté próximo a acabarse. El sonido se repetirá cada medio segundo y se lo apagará definitivamente con la tecla “ALARMA”_OFF del teclado del sistema.

  14. OPTO-ACOPLADOR 4N25 Con el fin de evitar cualquier interferencia ocasionada por el giro del motor, se aisla por completo el circuito digital de la parte mecánica. Principales características: • Temperatura de operación: -55 a 100 oC • Voltaje Colector-Emisor: 30V • Impedancia de aislamiento: 1011 Ω

  15. CONTROL MECANICO DE PASO DEL FLUJO (MOTOR PAP) Paracontrolar el paso del suero hacia el paciente nos valemos de un motor de paso unipolar. Características: • Un paso por pulso aplicado. • Si no recibe pulsos se queda enclavado. • Dependiendo del motor los pasos son pequeños o grandes.

  16. FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA SIMULACION:

  17. CONCLUSIONES • Medicina involucrada cada vez más con la Electrónica. • Importancia de controlar situaciones críticas. • Simplicidad en el manejo de los microcontroladores. • Amplia variedad de componentes electrónicos programables.

  18. GRACIAS POR SU ATENCION!

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